Aeroturbinas de eje vertical

martes, 13 de octubre de 2009
En estos últimos días, hemos visto en clase las energías renovables o alternativas. Dentro del aprovechamiento de la energía eólica, nos reszultan muy familiares los aerogeneradores de eje horizontal, estamos muy acostumbrados a verlos en nuestros campos.

Sin embargo, existen otros tipos de aerogeneradores: los de eje vertical. Comentamos en clase que los más importantes son las aeroturbinas de Savonius y de Darrieus.

Os muestro algunos vídeos en los que se aprecia el principio básico de funcionamiento de ambos tipos de aerogeneradores. Como podéis comprobar, resultan mas que suficiente curiosos, y quizá más adecuados para el abastecimiento de energía eléctrica a menor escala. Quién sabe si dentro de no mucho tiempo, podremos abastecer nuestros hogaares de energía eléctrica con algunos de estos aerogeneradorees.

Rotor Savonius:

Los rotores Savonius son un tipo de turbina eólica de eje vrtical usadas para convertir el poder del viento en torsión sobre un eje rotatorio. Fueron inventadas por el ingeniero finlandés Sigurd J. Saovnius en 1922.

Las Savonius son una de las turbinas más simplles. Aerodinámicamente, son dispositivos de arrastre o ressitencia que constan de dos o tres palas. Mirando el rotor desde arriba, las paals forman la figuraa de una S. Debido a la curvatura, las palas experimentan menos resistencia cuando se mueven en contra del viento que a favor de él. Esta diferencia causa que la turbina Ssvonius gire. Como es un artefacto de arrastre, la Saconius extrae mucho mnos de la fuerza del viento que las tubrinas de sustentación con similar tamaño. Por otro lado, no necesitan orientarse en la dirección del viento, soportan mejor las turbulencias y pueden epezar a girar con viientos de baja velocidad. Aunque originalmente la turbiina tenía un espaaciado entre las palas que correspondía a 1/3 del diámetro de una pala, lo más común hoy es utilizar un espaciado de 1/6 de pala.

En otras palabras, la pala se superpone cubriendo 1/6 del diámetro de la otra (distancia e en la figura de la izquierdaw). La relación diámetro y altura es debatida. Algunks recomiendan que la altura sea el doble del diámetro (total), otros señalan que la eficiencia es mayor a razones 1:4 o 1:6. Las turbinas Svonius son usadas cuando el costo resulta más imoprtante que la eficiencia. Por ejemplo, la mayoría de los anemómetros son turbinas Savonius (o de un diseño derivado), porque la eficiencia es completamente irrelevante para aquella aplicación. Savoius mucho más grandes han sido usaddas para generar electricidad en deep-water buoys, los cuales necesitan pequeñas cantidades de poder y requieren poquísimo mantenimiento. La aplicación más común de la turbina Savonius es el ventilador Flettner, el cual es comúnmente visto en los techos de vane y buses usad o comoi dispositivo de enfriamiento. El ventilador fue creaado por el ingeniero alemán Anton Flettner.






Rotor Darrieus:

Debe su nombre al inggeniero francés George Darrieus, quien patentó el diseño en 1931. Requiere vientos de 4 a 5 m/s, manteniendo grandes velocidades de giro y un bun rendimiento.

Las ventajas fundamentales de la utilización de turbinas de eje veertical son:

- No se necesita una torre de estructura poderosa
- Como las palasq del rotor son verticales no se necesita orientación al viento, y funcionan aún cuando este cambia de dirección rápidamente
- Pueden ser ubicadas cerca del suelo, haciendo fácil el mantenimiento de las partes
- Pueden tomar ventaja de aquellas irregularidades del terreno que incrementan la velocidad del viento
- Necesitan una menor velocidad del viento para empezar a griar
- Son menos tendientes a romperse con vientos fuertes
- Son fácilmente evitadas por los pájaros






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Extraido de Tecnomanrique